追求更高清晰度是視頻監(jiān)控行業(yè)永遠(yuǎn)不變的需求，但隨著分辨率的提升，基礎(chǔ)鏈路以及存儲成本成為制約超高清視頻監(jiān)控快速普及和產(chǎn)業(yè)升級的最大障礙。

視頻編碼技術(shù)作為數(shù)字視頻監(jiān)控的核心和靈魂，每一次的技術(shù)更迭都極大的推動了視頻監(jiān)控商用的步伐，對產(chǎn)業(yè)形成了巨大的影響。回望過去，最為典型的是AVC/H.264視頻編碼標(biāo)準(zhǔn)憑借優(yōu)秀的壓縮率和圖像質(zhì)量擊敗了MPEG-4標(biāo)準(zhǔn)，且用了很短的時間完成了產(chǎn)業(yè)迭代，并被廣泛應(yīng)用至今，使高清視頻監(jiān)控并不止停留在高投資的項目當(dāng)中，且逐漸融入到我們的日常生活。而在此次產(chǎn)業(yè)變革當(dāng)中，海思半導(dǎo)體適時的推出了首顆行業(yè)AVC/H.264 SOC編解碼芯片，加速了產(chǎn)業(yè)升級進(jìn)程，并持續(xù)在關(guān)鍵技術(shù)方面進(jìn)行投資，通過近10年的不斷創(chuàng)新，成為視頻監(jiān)控芯片領(lǐng)域的全球領(lǐng)導(dǎo)企業(yè)。

近年來，高清、全高清日漸普及，人們把眼光投向了300萬分辨率、500萬分辨率乃至800萬分辨率的超高清監(jiān)控，更大的分辨率承載了更多視覺信息，同時也消耗驚人的帶寬與存儲榮建，AVC/H.264針對全高清以上的分辨率變得力不從心。2014年海思半導(dǎo)體抓住行業(yè)核心訴求，發(fā)布全球首顆安防行業(yè)HEVC/H.265 IPC SOC，支持500萬分辨率，通過HEVC/H.265編碼技術(shù)，有效降低50%傳輸帶寬，使得更高清晰度監(jiān)控商用化門檻降低。

HEVC/H.265是國際標(biāo)準(zhǔn)組織發(fā)起并建立的全新一代視頻壓縮標(biāo)準(zhǔn)，相比AVC/H.264有了很多革命性的變化。在此視頻標(biāo)準(zhǔn)下，2015年海思半導(dǎo)體又對HEVC/H.265技術(shù)進(jìn)行了創(chuàng)新性優(yōu)化，推出海思自主創(chuàng)新的HEVC/H.265+技術(shù)，使之能夠滿足視頻監(jiān)控“高畫質(zhì)，低碼流”的行業(yè)應(yīng)用需求。海思Hi-Lark編碼器在實現(xiàn)HEVC/H.265 4K@30幀編碼的同時，碼流可低于1Mbit/秒，并保持相當(dāng)優(yōu)美的畫質(zhì)，這不僅滿足當(dāng)前視頻監(jiān)控行業(yè)的發(fā)展需求，也為開啟視頻直播等新商業(yè)模式奠定了技術(shù)基礎(chǔ)。下面我們簡要闡述一下海思HEVC/H.265+特有技術(shù)亮點，是如何提升用戶使用體驗的。

海思新一代HEVC/H.265+編碼引擎在編碼的認(rèn)知性、適應(yīng)性以及控制性上形成差異化，針對安防行業(yè)重目標(biāo)訴求、低碼率訴求以及網(wǎng)絡(luò)平滑性特點進(jìn)行重點優(yōu)化，達(dá)到非常突出的效果。

一、基于視覺感知的編碼技術(shù)(Perceptual Encoding)

人類視覺系統(tǒng)(Human Visual System HVS)是人獲取外部信息的主要手段之一。

HVS能夠感知視頻場景中存在的亮度、顏色、紋理、方向、空間頻率和運動等初級視覺信息。視覺神經(jīng)科學(xué)家對HVS的視覺感知((Visual Perception)機(jī)制進(jìn)行了廣泛的研究，而視覺神經(jīng)科學(xué)也是腦科學(xué)中研究最為深入的一個領(lǐng)域。由于人是視頻信息的主要接受源，因此利用視覺感知原理可以改善視頻編碼的編碼效果和計算效率。傳統(tǒng)的視頻編碼算法，在壓縮視頻圖像時，并不區(qū)分圖像中各個區(qū)域在視覺意義上的重要程度，在比特資源和計算資源的分配過程中，并沒有考慮HVS對視頻場景感知的區(qū)別。然而，HVS對視頻場景的感知是有選擇性的，不同的區(qū)域或者對象具有不同的視覺重要性，而且，HVS對不同視覺信號中的各種失真也具有不同的敏感程度。利用HVS的這些特性，可以指導(dǎo)視頻編碼器進(jìn)行更為有效的比特資源和計算資源分配。海思半導(dǎo)體新一代HEVC/H.265+編碼引擎算法利用了視覺感知的多個維度如亮度、顏色、紋理、方向、空間頻率和運動等等，大幅度提高了編碼壓縮效率。

　　二、先進(jìn)的參考幀自適應(yīng)技術(shù)AR(Advanced Referencing)

監(jiān)控場景下，大多數(shù)畫面為靜止畫面或大面積靜止畫面，承載過多無用信息，基于預(yù)測與變換的混合編碼框架，可使用參考幀有效降低無用信息的傳輸，但過往的參考幀刷新周期近，效果有限，而AR技術(shù)下，在特定場景長期畫面無變化的情況下，使用自適應(yīng)GOP，可長期使用參考幀，可以顯著提升圖像質(zhì)量/降低碼率。海思新一代HEVC/H.265+采用前向B幀技術(shù)在帶來壓縮率提升的同時又不增加系統(tǒng)延時。

　　三、高級碼率控制技術(shù)(RC)

海思新一代HEVC/H.265+ RC基于視覺感知的幀級、行級、CU級多種模式碼率控制，碼率控制精準(zhǔn)與快速，大幅度提升主觀感受。

針對多區(qū)域不同畫質(zhì)需求場景，例如倉儲區(qū)內(nèi)對高層貨架畫質(zhì)要求低，對過道搬運過程要求高的需要，ROI(感興趣區(qū)域編碼)可分多區(qū)域不同碼率、幀率和畫質(zhì)進(jìn)行單獨調(diào)節(jié)，與IVE(視頻智能分析引擎)聯(lián)動可以對有效降低編碼碼率。

周期性intra刷新技術(shù)，例如航拍圖傳的特殊傳輸信道(3G、LTE等)進(jìn)行優(yōu)化，將I幀多次平分傳輸，降低網(wǎng)絡(luò)抖動，編碼碼流更加平滑穩(wěn)定，網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)性更佳。

通過海思新一代HEVC/H.265+ 編碼引擎針對監(jiān)控行業(yè)諸多方面的優(yōu)化，多數(shù)場景HEVC/H.265編碼器比AVC/H.264編碼器壓縮率提升30%-50%，典型監(jiān)控場景基于海思自有專利的先進(jìn)參考幀自適應(yīng)技術(shù)可以提升50%~70%的壓縮率。

所以我們有理由相信，海思新一代HEVC/H.265+憑借更優(yōu)異的壓縮率以及針對監(jiān)控行業(yè)特點的改進(jìn)優(yōu)化，一定能快速規(guī)模商用，形成再一次的產(chǎn)業(yè)革新，而哪些客戶企業(yè)會抓住這一機(jī)遇脫穎而出，讓我們拭目以待。